Sem a TP53 afrikai központú S47, sem P72 változata nem jár együtt a lázas malária kockázatának csökkenésével egy mali kohorsz vizsgálatban

Háttér. A TP53-ról kimutatták, hogy szerepet játszik a gyulladásos folyamatokban, beleértve a maláriát is. Korábban azt találtuk, hogy a p53 csillapítja a paraziták által kiváltott gyulladást, és klinikai védelmet jósol a Plasmodium falciparum fertőzés ellen mali gyerekekben. Itt azt vizsgáltuk, hogy a p53 47-es és 72-es kodon polimorfizmusa összefüggésben áll-e a P. falciparum fertőzés és a szövődménymentes malária eltérő kockázatával a malária immunitás prospektív kohorsz vizsgálatában.

Mód. A p53 47-es és 72-es kodon polimorfizmusait a TP53 4. exon szekvenálásával határozták meg 631 mali gyermekben és felnőttben, akiket a Kalifabougou-i kohorsz vizsgálatba vontak be. E polimorfizmusok hatását a lázas malária, az incidens parazitémia várható kockázatára, valamint a 6 hónapos intenzív maláriafertőzés utáni lázig eltelt időre Cox-féle arányos kockázati modellekkel értékelték.

Mit csinál a ciszternafű – Anti-gyulladásos

Eredmények. A malária kockázatának megzavaró tényezői, beleértve az életkort és a hemoglobin S vagy C-t, hasonlóak voltak a p53 S47 és R72 polimorfizmussal rendelkező vagy anélküli egyének között. A megfelelő közös változatukhoz képest sem az S47, sem az R72 nem járt együtt a lázas malária, az incidens parazitémia vagy a parazitémiát követő lázas malária várható kockázatában.

Következtetések. Ezek az eredmények azt mutatják, hogy a p53 47-es és 72-es kodon polimorfizmusai nem kapcsolódnak a P. falciparum parazitémiája vagy a szövődménymentes lázas malária elleni védelemhez.

Cisztanche-kiegészítés előnyei – Anti-gyulladásos

Kulcsszavak. malária; P47S; p53 polimorfizmusok; P72R; prospektív kohorsz tanulmány.

A malária klinikailag legjelentősebb kórokozója Afrikában, a Plasmodium falciparum közel 10,{1}} éve fertőzte meg az embereket [1]. Ez idő alatt a súlyos falciparum malária magas mortalitási aránya erős szelektív nyomást gyakorolt ​​az emberi genomra [2]. Mint ilyenek, specifikus eritrocita-polimorfizmusok, amelyek egyébként károsak lehetnek a gazdaszervezetre (pl. a sarlósejtes sejtbetegségért felelős sarló hemoglobin [HbS] mutáció) megmaradtak a malária endémiás populációiban, mivel ezek a mutációk maláriával szembeni rezisztenciát eredményeznek azáltal, hogy az eritrocitákat kevésbé vendégszeretővé teszik. a behatoló parazita [3–5]. Az egész genomra kiterjedő asszociációs vizsgálatok további polimorfizmusokat azonosítottak, amelyek nem kapcsolódnak az eritrociták működéséhez, amelyek védelmet nyújtanak a súlyos malária ellen, de a súlyos maláriára való hajlam 89%-a még nem tulajdonítható specifikus genomi lókuszoknak [6–9]. Ezen túlmenően, hiányoznak bizonyítékok a pénzbeli eritrocita gazda polimorfizmusaira, amelyek védelmet nyújthatnak a szövődménymentes (nem súlyos) malária ellen. Korábbi vizsgálatok a p53 tumorszuppresszort a maláriafertőzés szabályozásában tették lehetővé. Kimutatták, hogy a megnövekedett gazdap53 csökkenti a Plasmodium májstádiumú terhelést egerekben [10]. Csoportunk korábban a TP53 és a p53 célgének fokozott expresszióját mutatta olyan nem fertőzött mali gyerekek vérében, akik később tünetmentes P. falciparum parazitémiával jelentkeztek, mint azoknál, akik később lázas maláriában jelentkeztek [11]. Ezek a megfigyelések arra a kérdésre vezettek, hogy vajon a TP53 polimorfizmusok magyarázhatják-e ezeket a klinikai fenotípusbeli különbségeket. A TP53 a leggyakrabban mutált gén humán rákos megbetegedésekben, a misszensz mutációk többsége a prolinban gazdag doménben (55–100. aminosav) vagy a DNS-kötő doménben (102–192. aminosavak) található hot spotokban [12, 13]. A leggyakoribb természetesen előforduló mutáció a 72-es kodonnál (rs1042522) következik be, ami a 4-es exon egynukleotidos polimorfizmusából (SNP) ered [14, 15]. Az ősi formának tekintett prolinmaradék ebben a pozícióban (P72) elsősorban afrikai származású egyedekben található meg, míg az argininmaradék (R72) gyakrabban fordul elő a nem spanyol fehér amerikaiakban és európaiakban, gyakorisága lineárisan növekszik a szélességi körrel. 16, 17]. Bár a prolin argininnel való helyettesítése jelentős szerkezeti és funkcionális változásokat eredményez [18], úgy gondolják, hogy mindkét maradék kellően működik ahhoz, hogy megvédje magát a különböző rákos megbetegedések ellen, amelyekkel az egyének saját szélességi körükön találkozhatnak (lásd [13]). Nevezetesen, hogy az R72 változat hideg hőmérséklettel és alacsony UV intenzitással jár [19], de a 72-es kodon polimorfizmusának a bőrrákkal való kapcsolatát értékelő vizsgálatok ellentmondásos eredményeket hoztak [20–23]. Annak ellenére, hogy az afrikaiak körében megnövekedett a P72 előfordulási gyakorisága az európaiakhoz képest [17], mások azt javasolták, hogy az R72 variáns védelmet nyújtson a maláriafertőzés ellen emberekben [24], azon bizonyítékok alapján, hogy az R72 megnövelte az apoptotikus potenciált a P72-hez képest. 25], és az apoptózis egy olyan mechanizmus, amellyel a gazdaszervezet eliminálja a parazita által okozott hepatocitákat a májban [10]. A második leggyakrabban előforduló p53 kódoló SNP szintén a 4-es exonban fordul elő, és az N-terminális transzaktivációs domént kódoló régióban található a 47-es kodonnál (rs1800371) [26], ahol a gyakoribb prolin (P47) szerinre cserélhető (S47). ) [27]. A 72-es kodonnál igen gyakori polimorfizmussal ellentétben az S47 variáns viszonylag ritka emberben, afrikai populációkban 2–4%-os allélgyakorisággal [26, 27]. Mivel az S47-et még nem mutatták ki nem afrikai eredetű amerikaiakban [28], ezt a polimorfizmust az irodalom afrikai-centrikus variánsként emlegeti. Az S47 variáns rezisztenciát biztosíthat a vasfüggő programozott sejthalál (ferroptosis) ellen, ami növeli a spontán rákos megbetegedések kockázatát [27, 29]. S47 egerekben ez a hibás ferroptózis vasfelhalmozódást és gyulladáscsökkentő választ eredményezhet a malária pigment hemozoinjára, ami azt feltételezi, hogy az S47 variáns korlátozhatja a malária által kiváltott gyulladást, és így javíthatja a túlélést olyan területeken, ahol intenzív malária terjed. 30]. A p53 polimorfizmusokkal és az emberek maláriára való fogékonyságával kapcsolatos vizsgálatok a mai napig korlátozottak. Két tanulmány ellentmondó eredményekkel vizsgálta a 72-es kodon variánsai és a malária kockázata közötti összefüggést emberekben [24, 31]. Tudomásunk szerint azonban a p53 47-es kodon polimorfizmusa és a malária kockázata közötti összefüggést még nem vizsgálták emberben. A jelenlegi tanulmányban azt vizsgáltuk, hogy a p53 47-es és 72-es kodon polimorfizmusai befolyásolják-e a P. falciparum fertőzés és a klinikai malária kockázatát mali gyermekek és felnőttek leendő kohorszában.

cistanche tubulosa – gyulladáscsökkentő

Kattintson ide a Cistanche termékek megtekintéséhez

【Kérdezz többet】E-mail:cindy.xue@wecistanche.com / Whats App: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692

MÓD

A tanulmány tervezése és a résztvevők

A vizsgálati helyet és a vizsgálati populációt máshol is leírták [32]. Röviden, a vizsgálatot a mali Kalifabougou faluban végezték, ahol a P. falciparum malária terjedése intenzív és szezonális, júniustól decemberig [32]. 2011 májusában 695 egészséges, 3 hónapos és 25 éves kor közötti gyermeket és felnőttet vontunk be egy longitudinális megfigyeléses kohorsz vizsgálatba a malária elleni immunitás vizsgálatára, amelyben kéthetente aktív malária-megfigyelést végeztünk, heti rendszerességgel végzett otthoni szűréssel és passzív önellenőrzéssel. -beutaló. A beiratkozáskor a kizárási kritériumok közé tartozott a hemoglobinszint<7 g/dL, axillary temperature >37.5°C, acute systemic illness, underlying chronic disease, use of antimalarial or immunosuppressive medications in the past 30 days, and pregnancy. Malaria episodes were defined as parasitemia of >2500 parazita mikroliterenként, a hónalj hőmérséklete 37,5 fok vagy annál nagyobb 24 órán belül, és a láznak nincs más oka a fizikális vizsgálattal. Az epizódokat prospektíven észlelték a vizsgálati klinikára történő önbeutalással és a heti aktív klinikai felügyeleti látogatásokkal. Minden olyan személyt, akinél a malária jelei és tünetei, valamint a mikroszkóppal kimutatott parazitémia bármely szintje volt, a Mali Nemzeti Malária Ellenőrzési Program irányelveinek megfelelően kezelték. A tervezett klinikai látogatások során 2 hetente ujjszúrással vért vettek vérkenet és szárított vérfoltok (DBS) céljából szűrőpapíron. A tünetmentes P. falciparum fertőzéseket a vérkenet mikroszkópos vizsgálatával és a vérfoltok polimeráz láncreakciós (PCR) elemzésével mutatták ki a megfigyelési időszak végén. Az első P. falciparum fertőzést retrospektív módon detektáltuk longitudinálisan gyűjtött DBS-ek PCR-ével, amint azt máshol leírtuk [32]. Az első maláriás epizódokat a klinikai látogatások adatai alapján határoztuk meg. A HemoCue analizátorral mért hemoglobin értékeket a vérszegénység állapotának meghatározására használták az Egészségügyi Világszervezet kritériumai alapján. A HbS hemoglobin tipizálását egy D-10 hemoglobin tesztrendszerrel (Bio-Rad) végeztük. Három különböző klinikai immunitási szinttel rendelkező klinikai osztályt írtak le máshol [11].

DNS izolálás és szekvenálás

A genomi DNS-t teljes vérmintákból 3 módszerrel extraháltuk: (1) teljes vér pelletekből (100 μL) QIAamp 96 DNA Blood Kit (Qiagen) segítségével, a gyártó protokollja szerint; (2) DBS-ekből a QIAamp DNA Mini Kit (Qiagen) használatával, a gyártó protokollja szerint; vagy (3) DBS-ekből egy egyedi nagy áteresztőképességű extrakciós módszerrel, amint azt máshol leírtuk [33]. Tisztított genomi DNS-t használtunk a TP53 4. exonjának PCR-rel történő amplifikálására a következő, korábban publikált primerek [34] segítségével: 5'-TGAGGACCTGGTCCTCTGAC- 3′ (előre) és fordított 5′-AGAGGAATCCCAAAGTTC CA{18}}′ fordított). A PCR amplifikációt a HotStarTaq Plus Master Mix Kit (Qiagen) segítségével végeztük 60 fokos hőkezelési hőmérsékleten, a gyártó által javasolt protokoll szerint. Az amplifikált PCR termékeket a Quintara Biosciences láncvégződéses módszerével tisztítottuk és szekvenáltuk. A kapott szekvenciafájlokat Benchling szoftverrel (2022.2.3 kiadás; https://benchling.com) elemeztük, és a TP53 referenciaszekvenciához igazították (7157-es génazonosító; National Center for Biotechnology Information). A szoftver által jelentett alaphívásokat manuálisan ellenőriztük a kromatogramokkal. A generált szekvenciák elérhetők lesznek a GenBankon (OP593553–OP594185 hozzáférési számok).

Statisztikai analízis

A Kaplan-Meier-görbék segítségével megbecsültük annak valószínűségét, hogy mentesek maradnak (1) klinikai maláriától, (2) P. falciparum parazitémiától vagy (3) lázas maláriától, ha egyszer parazitás volt. A lázas malária egykori parazita jellegének meghatározásához az incidens parazitémia idejét, amelyet az utolsó negatív P. falciparum PCR-eredmény és az első pozitív P. falciparum PCR-eredmény közötti felezőpontként becsültek, használták kezdési időpontként. Cox-arányos veszélymodelleket használtunk a Wald-statisztika becslésére a 47-es vagy 72-es kodonnál lévő TP53-variánsok közötti időbeli különbségek szignifikanciájának tesztelésére, akár egyváltozós elemzésekben, akár kovariánsokat tartalmazó elemzésekben, amint az a táblázatokban látható. A Kruskal-Wallis rangösszeg tesztet használtuk a csoportok közötti különbségek összehasonlítására a folyamatos eredményekhez. A kategorikus változók esetében a csoportok összehasonlítását χ 2 tesztekkel végeztük. A statisztikai szignifikanciát egy 2-farkú P értékként határoztuk meg<.05. All analyses were performed using R software (version 4.2.0).

cistanche növény-növelő immunrendszer

Etikai jóváhagyás

A Kalifabougou kohorszvizsgálatot a Bamakói Tudományos Egyetem Orvostudományi, Gyógyszerészeti és Fogorvostudományi Karának Etikai Bizottsága, valamint az Országos Allergia és Fertőző Betegségek Intézetének Intézményi Felülvizsgáló Testülete hagyta jóvá, az Országos Egészségügyi Intézetek . A felnőtt résztvevőktől és a résztvevő gyermekek szüleitől vagy gondviselőitől írásos beleegyezést kaptunk. Ezt a tanulmányt az Indiana Egyetem Intézményi Felülvizsgáló Testülete mentesített humán alanyokon végzett kutatásként hagyta jóvá (2005922267. jegyzőkönyv).

EREDMÉNYEK

A TP53 polimorfizmusok gyakorisága a vizsgálatban résztvevők körében

A Kalifabougou kohorszba kezdetben bejegyzett 695 egyed közül 631 rendelkezett elegendő genomi DNS-sel a TP53 exon 4 szekvenálásához. A szekvencia-illesztések 4 0 egyént (6,3%) mutattak ki S47 polimorfizmussal, amelyek közül 33 heterozigóta és 7 homozigóta (1. táblázat). R72 polimorfizmust 327 egyénben (51,8%) figyeltek meg, ebből 206 (32,6%) heterozigóta és 121 (19,2%) homozigóta (1. táblázat). Sem a 47-es, sem a 72-es kodon polimorfizmusa nem volt Hardy-Weinberg egyensúlyban (Haldane egzakt teszt, P=6,5 × 10-6 és P=1,0 × 10-12). A malária kockázatának lehetséges módosítóinak megoszlása ​​(életkor, nem, HbS vagy hemoglobin, meglévő P. falciparum parazitémia és vérszegénység) nem különbözött szignifikánsan a TP53 variánscsoportok között sem az S47, sem az R72 esetében (1. táblázat). Mind a 6 egyed, aki heterozigóta volt mind az S47, mind az R72 allél tekintetében, hím és PCR-pozitív volt P. falciparumra a besoroláskor (1. táblázat).

Nincs kapcsolat a TP53 47-es és 72-es kodon polimorfizmusai között a klinikai maláriaepizódok vagy a P. falciparum incidens kockázatának csökkenésévelParazitémia

Az S47 és P72 variánsok közötti összefüggés és a lázas malária kockázatának vizsgálatára az eseményig terjedő idő elemzését végezték. A P47/P47, P47/S47 és S47/S47 közötti kezdeti elemzés nem mutatott ki szignifikáns különbséget a malária kockázatában (az adatokat nem mutatjuk be), feltehetően a heterozigóta P47/S47 és homozigóta S47/S47 genotípusok kis mintája miatt. Így ezek a genotípusok egyetlen rétegbe omlottak. A 72-es kodon esetében a heterozigóta és homozigóta genotípust 3 különálló rétegként tartottuk fenn. Nem volt szignifikáns különbség az első klinikai maláriás epizódig eltelt időben a P47/P47 (medián [95%-os konfidencia intervallum], 184 [165-210] nap) és az S47 variáns (151 [133-210] nap) genotípusok között, illetve a között. P72/P72 (183 [59-210] nap) és vagy P72/R72 (210 [160-210] nap) vagy R72/R72 (159 [142-210] nap) genotípusok az egyváltozós elemzésekben (1A és 1B ábra) ) vagy a korrigált elemzések, amelyek magukban foglalták az életkort, a nemet, a kiindulási parazitémiát, anémiát és a HbS jelenlétét kovariánsként (1. kiegészítő táblázat). A P47/S47 és P72/R72 betegeknél hasonló klinikai malária kockázatot mutattak ki, mint a P47/P47 és P72/P72 homozigóta egyének (1. kiegészítő ábra). Kimutatták, hogy a megnövekedett p53 csökkenti a Plasmodium májstádiumú terhelést egérmodellekben [10]. Ezért megállapítottuk, hogy a TP53 polimorfizmusok összefüggésbe hozhatók-e az incidens P. falciparum fertőzések eltérő kockázatával, amint azt intenzív, aktív PCR-megfigyelés határozta meg azoknál az egyéneknél, akik a P. falciparumra negatív PCR-vizsgálattal kezdték a vizsgálatot (n=330). Nem észleltünk szignifikáns különbséget az első PCR-rel kimutatható P. falciparum fertőzésig eltelt időben a P47/P47 (medián [95%-os konfidencia intervallum], 85 [81–91] nap) és az S47 variáns (85 [58–124]) között. nap) vagy P72/P72 (88 [80-95] nap) és P72/R72 (81 [72-91] nap) vagy R72/R72 (91 [80-116] nap) genotípus között, bármelyik egyváltozós elemzésben ( 1C és 1D ábra) vagy korrigált elemzések, amelyek releváns kovariánsokat tartalmaztak (2. kiegészítő táblázat).

Nincs összefüggés a TP53 polimorfizmusok és a lázas malária elleni védelem között a P. falciparum parazitémia vagy a génexpresszió különbségei után

Csoportunk korábban azonosította a Kalifabougou kohorszban élő gyermekek egy részét, akik az incidens idején lázasak voltak, a PCR-rel megerősített P. falciparum parazitémiát [11]. Ezeket a gyerekeket "késleltetett láznak" vagy "immunnak" minősítették attól függően, hogy 2–14 nap után lázasodtak-e, vagy tünetmentesek maradtak-e a malária szezon hátralevő részében. Ez a két alcsoport a TP53 és TP53 célgének fokozott expresszióját mutatta a fertőzés előtti kiindulási értéknél azokhoz a gyermekekhez képest, akik lázasak voltak a P. falciparum parazitémia ("korai láz") idején [11]. Annak megállapítására, hogy a TP53 polimorfizmusok összefüggésben állnak-e akár a késleltetett lázzal, akár az immunfenotípusokkal, megvizsgáltuk az S47 és R72 polimorfizmusok megoszlását ezekben az alcsoportokban, de nem figyeltünk meg szignifikáns különbséget a 3 klinikai fenotípus között (2. táblázat). A TP53 expressziójának újbóli vizsgálata az egyes gyermekek egészséges alapvonalán (n=80) [11] a 47-es és 72-es kodon polimorfizmusainál kapott RNS-seq transzkriptomokban nem mutatott ki különbséget a gyakori polimorfizmusok és azok megfelelő változatai között (2. ábra). Annak megállapítására, hogy az S47 vagy P72 variánsok összefüggésben állnak-e a malária láz elleni védelemmel, ha a szülői kohorszban már parazita volt, meghatároztuk a lázas malária kockázatát, az első parazitémia időpontját használva kezdő időpontként. Ide soroltuk mindazokat a személyeket, akik a P. falciparum vizsgálatot PCR-rel negatívak kezdték, és ezt követően PCR-rel megerősített P. falciparum parazitémiában szenvedtek (n=292). Az egyváltozós elemzések alapján nem figyeltek meg szignifikáns különbségeket az S47 vagy P72 polimorfizmussal rendelkező alcsoportokban az első láz megbetegedésének idejében, összehasonlítva a megfelelő genotípusokkal (3A. és 3B. ábra). Bár volt egy tendencia a lázas malária kockázatának növekedése felé, amely egykor S47-re parazita volt a P47/P47-hez képest (3A ábra), ez a különbség statisztikailag jelentéktelenebbé vált, ha a releváns kovariánsokhoz, például az életkorhoz és a HbS-hez igazították (3. kiegészítő táblázat).

VITA

A súlyos maláriával ellentétben a gazdaszervezet genetikai polimorfizmusai, amelyek a szövődménymentes maláriával szembeni rezisztenciához kapcsolódnak, elsősorban az eritrocita génváltozatokat érintik [2, 5]. Míg számos nem eritrocita gént összefüggésbe hoznak a súlyos malária elleni védelemmel [6, 7, 9], a gyulladásos válaszban részt vevő gének közül csak néhány, nevezetesen a NOS2 és a TNF társult kifejezetten a szövődménymentes vagy enyhe malária eltérő kockázatával. [2, 35–38]. A p53 transzkripciós faktor fenntartja a celluláris homeosztázist a stressz jelekre adott válaszként azáltal, hogy szabályozza a downstream célpontok széles körét, beleértve a gyulladásos útvonalakat, amelyek együttesen elnyomják az onkogén folyamatokat [39]. A krónikus gyulladás onkogén potenciálja jól megalapozott [40], és egyre több bizonyíték áll rendelkezésre arra vonatkozóan, hogy a p53 képes modulálni a gazdaszervezet gyulladását a kórokozókkal összefüggésben [41, 42]. Ennek alátámasztására csoportunk korábban megfigyelte, hogy a TP53 és downstream célpontjainak megnövekedett expressziója összefüggésbe hozható a láz elleni védelemmel az incidens P. falciparum parazitémia során, ami arra utal, hogy a p53 kezdetben tompíthatja a lázas választ a maláriafertőzés során [11]. Egy korábbi tanulmányban a p53 S47 variánst hordozó egerek gyulladáscsökkentő választ mutattak a malária pigment hemozoinjára, ami arra utal, hogy a specifikus p53 polimorfizmusok korlátozhatják a gyulladást a maláriafertőzések során emberekben [30]. A lipopoliszachariddal való gyulladásos provokációval összefüggésben a p53 R72 polimorfizmussal rendelkező egerek túlélése megnövekedett a P72 egerekhez képest, ami arra utal, hogy az R72 variáns megvédhet a Gram-negatív baktériumokra adott patológiás válaszoktól [43]. Itt értékeltük, hogy a 47-es vagy 72-es kodon polimorfizmusai befolyásolják-e a P. falciparum malária kockázatát egy prospektív longitudinális kohorszban, és kimutattuk, hogy e polimorfizmusok egyike sem jár együtt az incidens parazitémia vagy incidens lázas malária kockázatával. Ezen túlmenően a TP53 polimorfizmusok egyike sem volt felülreprezentált a maláriás láztól védett gyermekek alcsoportjában, akiknél a TP53 és célpontjai fokozott expressziót mutattak a fertőzés előtti kiindulási értéknél csoportunk korábbi vizsgálatában [11]. Eredményeink összhangban vannak a ghánai elsőszülő nők (n=314) és ruandai gyermekek (n=545) keresztmetszeti vizsgálataival, amelyek nem mutattak ki összefüggést az R72 polimorfizmus és a P. falciparum fertőzés előfordulása vagy parazita intenzitása között. [31]. A maláriában előforduló p53-polimorfizmusok egyetlen másik publikált vizsgálata egy szardíniai újszülöttek vizsgálata volt, amely a feltételezett maláriavédő R72 homozigóta genotípus nagyobb gyakoriságát találta olyan területen, ahol korábban magasabb volt a malária endemicitása (n=46) az előzőhöz képest. korábban alacsonyabb malária endemiás terület (n=47) [24]. Abból az előfeltevésből kiindulva, hogy a p53 R72 variánsa fokozott apoptotikus potenciállal rendelkezik [25], és így megelőzheti a májstádiumú fertőzést a parazitált hepatociták apoptózisa révén [10], a szerzők felvetették, hogy a malária endemicitása pozitívan szelektálhatta az R72 polimorfizmust [24]. ]. Ezt a hipotézist azonban nem támasztják alá adataink, amelyek nem mutatnak különbséget a PCR-rel megerősített parazitémia előfordulásának idejében a 72-es kodon genotípusai között. Ezenkívül egy malária-védő R72 polimorfizmus nem tudta megmagyarázni, hogy a P72 allél miért elterjedtebb az afrikaiakban, mint az európaiakban [17], ez a megfigyelés azt sugallja, hogy a P72 a malária endémiás populációiban fenntartandó allél a " malária hipotézis" [8]. Előfordulhat, hogy az R72 által biztosított funkcionális aktivitás nem releváns a lázas malária kockázata szempontjából. Amint fentebb említettük, bár az R72 variáns megvédheti az egereket a lipopoliszacharidokkal szemben [43], egereken végzett vizsgálatokban kimutatták, hogy gyulladást vált ki a magas zsírtartalmú étrend [44] vagy a mellrák [45] összefüggésében. Így az, hogy az R72 polimorfizmus hogyan befolyásolja a gyulladásos választ, a perturbáció típusától és élességétől egyaránt függhet.

1. táblázat: A malária kockázatának és a TP53 genotípusok lehetséges megzavaró tényezői

Figure 1. p53 Codon 47 and 72 polymorphisms and malaria risk in the Kalifabougou cohort during the 2011 malaria season. Kaplan-Meier curves of time to first febrile malaria episode (defined as >2500 parasites per microliter by blood smear and axillary temperature >37,5 fok) (A, B) és az első polimeráz láncreakcióig (PCR) eltelt idő – megerősítette a Plasmodium falciparum parazitémiát (C, D), a jelzett p53 variáns genotípusok szerint rétegezve. A C és D esetében az elemzés csak azokat az egyéneket vonja be, akiknél a malária szezon P. falciparumra negatív volt PCR-rel. A szignifikanciát a Cox-féle arányos veszélyek határozták meg, a Wald-teszt statisztikájával. A táblázatok a veszélyeztetett egyedek számát mutatják a beiratkozást követő jelzett napokon. Rövidítés: HR, hazard ratio.

2. táblázat: A TP53 genotípusok megoszlása ​​a differenciálisan fogékony gyermekek között lázas malária kezdeti Plasmodium falciparum parazitémia után

2. ábra: TP53 expressziója a 47-es és 72-es kodon polimorfizmusai által. A TP53 expressziója a jelzett p53 kodon 47 (A) és 72 (B) polimorfizmusa által 80 mali gyermek teljes vérmintáiban az egészséges, nem fertőzött kiindulási állapotukon 2011 májusában, a malária szezon előtt [11]. A szignifikanciát Wilcoxon teszttel (A) vagy varianciaanalízissel (B) határoztuk meg. A génexpressziót log2 count per millió (CPM) értékként jelentik.

A 47-es vagy a 72-es kodon variánsai közötti kapcsolat hiánya és a malária elleni védelem a p53 expresszióra gyakorolt ​​hatásuk hiányával is magyarázható, amint az adatainkból (2. ábra) és korábbi tanulmányainkból kiderül [27, 46]. Csoportunk korábbi vizsgálatának egyik fő megállapítása az volt, hogy a p53 expressziója és a downstream célpontjai megnövekedtek azoknál a gyermekeknél, akik védettek voltak a korai láztól az incidens parazitémia során [11], ami arra utal, hogy a p53 expresszió indukálására lehet szükség a gyulladás szabályozásához. Bár az S47 variáns csökkenti az apoptózist kiváltó képességet a P47-hez képest, a p53 fehérje expressziója a sejten belül továbbra is hasonló szinten marad [27]. Ez, kombinálva azzal a megfigyeléssel, hogy a legvédettebb „immun” csoportba tartozó gyerekek egyike sem hordozta az S47-es változatot, azt sugallja, hogy az apoptózis e polimorfizmus révén történő csökkentése nem valószínű az a mechanizmus, amellyel a p53 befolyásolja a maláriás lázat. Hasonlóképpen, az R72 polimorfizmus funkcionálisan szignifikáns, de nem feltétlenül eredményez megnövekedett p53 expressziót [25, 46]. A szelektív erők idővel növelhetik a kedvelt allélok gyakoriságát. Az S47 allél a vizsgált résztvevők 6,3%-ánál volt jelen, 1,1%-uk homozigóta, ami 3,7%-os allélgyakoriságot ad, ami összhangban van a szubszaharai Afrikából származó afrikaiaknál korábban közölt 2–4%-kal [28]. Ezzel szemben az R72 allél a résztvevők 51,8%-ában volt jelen (19,2% homozigóta), ami 35,5%-os allélgyakoriságot eredményez ebben a populációban. A P72 allél túlsúlya a mali kohorszban összhangban van ezen allél megnövekedett gyakoriságával az egyenlítőhöz közelebbi szélességi fokokon, ami a természetes szelekciónak tulajdonítható [17].

A cistanche előnyei a férfiak számára – erősítik az immunrendszert

Csábító az a feltételezés, hogy az S47 allél miért marad ilyen alacsony arányban az afrikaiak körében. Tekintettel arra, hogy az S47 csökkent apoptotikus potenciállal rendelkezik a P47-hez képest [27], az S47 allél alacsony gyakorisága a fenntartása során felmerülő fitneszköltségekkel magyarázható a malária során fellépő patológiás gyulladással össze nem függő szelektív hátrányok miatt, mint például a premenopauzális mellrák kockázatának növekedése. [47]. Az S47 variáns azonban a hemozoin által kiváltott gyulladásos válasz korlátozásával [30] továbbra is védelmet nyújthat a súlyosabb malária ellen. Mivel a jelenlegi tanulmány csak a szövődménymentes P. falciparum maláriát értékelte, nem foglalkozott azzal, hogy e polimorfizmusok bármelyike ​​összefüggésben áll-e a súlyos malária kockázatának csökkenésével. Érdemes megjegyezni a szerény szignifikáns összefüggést a kettős heterozigótaság (P47/S47 és P72/R72) és a tünetmentes P. falciparum parazitémia között a májusi beiratkozáskor (1. táblázat). Az intenzív, szezonális maláriás területeken a krónikus, tünetmentes P. falciparum fertőzés a száraz évszak végén magasabb kumulatív malária immunitást tükröz [48]. Mivel ennek a 6 kettős heterozigóta egyednek magasabb az átlagéletkora a többi csoporthoz képest, a tünetmentes parazitémia túlreprezentáltsága ebben a genotípusban egyszerűen a múltbeli malária expozíció véletlen függvénye lehet, nem pedig a p53 polimorfizmus következménye. A 47-es és 72-es kodon p53 polimorfizmusának és a malária kockázatának további kohorszvizsgálatára lenne szükség a kettős heterozigóta genotípus jelentőségének megerősítéséhez. Meg kell jegyezni a tanulmány további korlátait. Bár tanulmányunk az egyik nagyobb tanulmány a p53 polimorfizmusokkal és a malária kockázatával kapcsolatban, a 631 résztvevő közül csak 7 volt homozigóta az S47-re, ami korlátozza az összefüggés kimutatásának képességét. Ezen túlmenően csak a 4-es exonon belüli p53 polimorfizmusokat értékeltük, és így elmulasztottuk a többi potenciálisan releváns mutáció hatását, beleértve a 3KR mutációkat (K117R + K161R + K162R), amelyek a p53 acetilációs helyeket foglalják magukban [49]. Megjegyzendő, hogy értékeltük a 117-es kodont, amely a 4-es exonon található, és csak lizint találtunk jelen lévőnek. Nem értékeltük a polimorfizmusokat sem a TP53-at nem kódoló régiókban, sem a p53 regulátorokban, amelyek fehérje szinten befolyásolhatják a p53-at, mint például az MDM2 [28, 50]. A következő generációs szekvenálási megközelítések, amelyek átfogóan értékelik a polimorfizmusokat az 5′ és 3′ nem transzlált régiókban, valamint a TP53 és p53 szabályozók összes kódoló régiójában, kezelhetik ezeket a korlátokat. Végül nem határoztuk meg, hogy a p53 genotípusok különböznek-e a p53 sejtszintű expressziójában, ami fontos betekintést nyújthatott arra vonatkozóan, hogy a 47-es és 72-es kodon polimorfizmusa befolyásolhatja-e a p53-szabályozott útvonalakat. Összefoglalva, a jelenlegi tanulmány bizonyítékot szolgáltat arra vonatkozóan, hogy a p53 sem a 47-es, sem a 72-es kodon variánsai nem védenek a malária ellen, a P. falciparum parazitémiáig és a szövődménymentes lázas maláriáig mérve. Tekintettel az S47 allél alacsonyabb gyakoriságára ebben a populációban, nagyobb vizsgálatokra lenne szükség annak igazolására, hogy az S47 variáns nem kapcsolódik a malária kockázatához.

3. ábra. A p53 47-es és 72-es kodon polimorfizmusai és a lázas malária kockázata incidens parazitémiát követően. Kaplan-Meier ábrázolja az első lázas maláriáig eltelt időt, az első polimeráz láncreakcióval megerősített Plasmodium falciparum vérstádiumú fertőzést alkalmazva, mint a kezdeti időpontot a p53 kodon 47 (A) vagy kodon 72 (B) variáns polimorfizmusai alapján. A szignifikanciát a Cox-féle arányos veszélyek határozták meg a Wald-teszt statisztikája segítségével. A táblázatok a beiratkozás óta a jelzett időpontban veszélyeztetett egyének számát mutatják. Rövidítés: HR, hazard ratio.

Kiegészítő adatok

A kiegészítő anyagok elérhetők a The Journal of Infectious Diseases online oldalán. A szerzők által az olvasó javát szolgáló adatokból áll, a közzétett anyagokat nem másolják, és azok kizárólag a szerzők felelősségi körébe tartoznak, ezért a kérdéseket vagy megjegyzéseket a megfelelő szerzőhöz kell intézni.

Megjegyzések

Köszönetnyilvánítás. Szeretnénk köszönetet mondani a tanulmány résztvevőinek és a kutatást támogató személyzetnek Kalifabougouban és Bamakóban, Maliban. Hálásak vagyunk Shanping Li-nek, Emily LaVerriere-nek és Daniel E. Neafsey-nek is, hogy genomikai anyagokat és technikai útmutatást nyújtottak.

Szerzői hozzájárulások. A projektet a PDC és a TMT tervezte. Az SD, KK, AO, BT, PDC és TMT tervezte az eredeti kohorszvizsgálatot, az SD, KK, AO és BT pedig megvalósította. ELG végezte a kísérleteket. JB, AU, ELG és TMT végezte az adatelemzést. A PDC további forrásokat biztosított. JB, PDC és TMT írta a kéziratot. Minden szerző elolvasta és jóváhagyta a kéziratot.

Jogi nyilatkozat. A tartalom kizárólag a szerzők felelőssége, és nem feltétlenül képviseli a National Institutes of Health hivatalos álláspontját.

Pénzügyi támogatás. Ezt a munkát az Országos Allergia és Fertőző Betegségek Intézete (NIAID) és az Országos Egészségügyi Intézet támogatta (R01AI158719 és K08AI125682 támogatást nyújtott a TMT-nek). A Kalifabougou kohorsz vizsgálatot a NIAID Intramurális Kutatási Osztálya támogatja.

Lehetséges érdekellentétek. Minden szerző: Nincs bejelentett ütközés. Valamennyi szerző benyújtotta az ICMJE űrlapot a lehetséges összeférhetetlenség közzétételére. Feltárásra kerültek azok a konfliktusok, amelyeket a szerkesztők lényegesnek tartanak a kézirat tartalmával kapcsolatban.

Hivatkozások

1. Sundararaman SA, Plenderleith LJ, Liu W és munkatársai. A rejtélyes Plasmodium csimpánz fajok genomja olyan kulcsfontosságú evolúciós eseményeket tár fel, amelyek emberi maláriához vezetnek. Nat Commun 2016; 7:11078.

2. Kwiatkowski DP. Hogyan befolyásolta a malária az emberi genomot, és mit taníthat nekünk az emberi genetika a maláriáról. Am J Hum Genet 2005; 77:171–92.

3. Allison AC. A sarlósejtes tulajdonság által biztosított védelem a subtertian maláriafertőzés ellen. Br Med. J. 1954; 1:290–4.

4. Lell B, May J, Schmidt-Ott RJ és mtsai. A vörösvértest-polimorfizmusok szerepe a maláriával szembeni rezisztenciában és érzékenységben. Clin Infect Dis 1999; 28:794–9.

5. Lopera-Mesa TM, Doumbia S, Konate D, et al. A vörösvérsejt-variánsok hatása a malári gyermekkori maláriára: egy prospektív kohorsz vizsgálat. Lancet Haetol 2015; 2: e140–9.

6. Ravenhall M, Campino S, Sepulveda N és mtsai. Új genetikai polimorfizmusok, amelyek súlyos maláriához kapcsolódnak és szelektív nyomás alatt állnak Tanzánia északkeleti részén. PLoS Genet 2018; 14:e1007172.

7. Ndila CM, Uyoga S, Macaria AW és mtsai. Humán jelölt génpolimorfizmusok és a súlyos malária kockázata gyermekeknél Kilifiben, Kenyában: eset-kontroll asszociációs vizsgálat. Lancet Haetol 2018; 5:e333–45.

8. Ebel ER, Uricchio LH, Petrov DA, Egan ES. A malária hipotézis újragondolása: a poligenicitás és a pleiotrópia számítása. Trends Parasitol 2022; 38:290–301.

9. Malária Genomikus Epidemiológiai Hálózat. Betekintés a maláriára való fogékonyságba 17,000 Afrikából, Ázsiából és Óceániából származó egyén genomszintű adataiból. Nat Commun 2019; 10:5732.

10. Kaushansky A, Ye AS, Austin LS et al. A gazdaszervezet p53 szuppressziója kritikus a Plasmodium májstádiumú fertőzéshez. Cell Rep 2013; 3:630–7.

11. Tran TM, Guha R, Portugal S, et al. A vérben található molekuláris aláírás felfedi a p53 szerepét a malária által kiváltott gyulladás szabályozásában. Immunity 2019; 51:750–65.e10.

12. Baugh EH, Ke H, Levine AJ, Bonneau RA, Chan CS. Miért vannak hotspot mutációk a TP53 génben emberi rákos megbetegedésekben? Cell Death Differ 2018; 25:154–60.

13. Hoyos D, Greenbaum B, Levine AJ. A p53 fehérje prolin doménjében előforduló missense mutációk genotípusai és fenotípusai. Cell Death Differ 2022; 29:938–45.

14. Harris N, Brill E, Shohat O és mtsai. A humán p53 fehérje heterogenitásának molekuláris alapja. Mol Cell Biol 1986; 6:4650–6.

15. Matlashewski GJ, Tuck S, Pim D, Lamb P, Schneider J, Crawford LV. Primer szerkezeti polimorfizmus a humán p53 72. aminosavánál. Mol Cell Biol 1987; 7: 961–3.

16. Katkoori VR, Jia X, Shanmugam C, et al. A p53 72-es kodon polimorfizmusának prognosztikai jelentősége a fajtól függően eltérő a colorectalis adenocarcinomában. Clin Cancer Res 2009; 15: 2406–16.

17. Beckman G, Birgander R, Sjalander A et al. A p53 polimorfizmust fenntartja a természetes szelekció? Hum Hered 1994; 44:266–70.

18. Thomas M, Kalita A, Labrecque S, Pim D, Banks L, Matlashewski G. A vad típusú p53 két polimorf változata különbözik biokémiai és biológiai szempontból. Mol Cell Biol 1999; 19:1092–100. 19. Shi H, Tan SJ, Zhong H és mtsai. A téli hőmérséklet és az UV-sugárzás szorosan összefügg a p53 tumorszuppresszor útvonal genetikai változásaival Kelet-Ázsiában. Am J Hum Genet 2009; 84:534–41.

20. McGregor JM, Harwood CA, Brooks L et al. A p53 72-es kodon polimorfizmusa és a leégésre és a bőrrákra való érzékenység közötti kapcsolat. J Invest Dermatol 2002; 119:84–90.

21. Nan H, Qureshi AA, Hunter DJ, Han J. Interaction between p53 kodon 72 polymorphism and melanocortin 1 receptor variations on suntan response and skin melanoma risk. Br J Dermatol 2008; 159:314–21.

22. Cotignola J, Chou JF, Roy P és munkatársai. Az MDM2 SNP309 és TP53 Arg72Pro polimorfizmusok hatásának vizsgálata a bőr melanoma kialakulásának korára. J Invest Dermatol 2012; 132:1471–8.

23. Liu T, Lei Z, Pan Z et al. Genetikai kapcsolat a p53 kodon 72 polimorfizmusa és a bőr laphámsejtes karcinóma kockázata között. Tumor Biol 2014; 35:3899–903.

24. Gloria-Bottini FMG, Saccucci P, Bottini E. P53 kodon 72 és korábbi malária morbiditás Szardínián. Malar Chemoth Cont Elimination 2013; 2(1):107.

25. Dumont P, Leu JI, Della Pietra AC 3rd, George DL, Murphy M. A p53 72-es kodon polimorf variánsai markánsan eltérő apoptotikus potenciállal rendelkeznek. Nat Genet 2003; 33:357–65. 26. Felley-Bosco E, Weston A, Cawley HM, Bennett WP, Harris CC. A p53 gén 47-es kodonjában lévő csíravonal polimorfizmusának funkcionális vizsgálata. Am J Hum Genet 1993; 53:752–9.

27. Li X, Dumont P, Della Pietra A, Shetler C, Murphy ME. A p53-ban a 47-es kodon polimorfizmusa funkcionálisan szignifikáns. J Biol Chem 2005; 280:24245–51.

28. Barnoud T, Parris JLD, Murphy ME. A TP53 útvonal gyakori genetikai változatai és hatásuk a rákra. J Mol Cell Biol 2019; 11:578–85.

29. Jennis M, Kung CP, Basu S et al. Egy afrikai specifikus polimorfizmus a TP53 génben rontja a p53 tumorszuppresszor funkciót egérmodellben. Genes Dev 2016; 30: 918–30.

30. Singh KS, Leu JI, Barnoud T et al. Az afrikai központú TP53 variáns növeli a vas felhalmozódását és a bakteriális patogenezist, de javítja a maláriatoxinra adott választ. Nat Commun 2020; 11:473.

31. Gai PP, Meese S, Bedu-Addo G, Gahutu JB, Mockenhaupt FP. A p53 72-es kodon polimorfizmusa nem kapcsolódik maláriához ghánai primiparae és ruandai gyermekek esetében. Am J Trop Med Hyg 2014; 90:1133–4.

32. Tran TM, Li S, Doumbo S és mtsai. A mali gyermekek és felnőttek intenzív longitudinális kohorszvizsgálata nem tárt fel bizonyítékot a Plasmodium falciparum fertőzéssel szemben szerzett immunitásra. Clin Infect Dis 2013; 57:40–7.

33. LaVerriere E, Schwabl P, Carrasquilla M és munkatársai. Multiplex amplikon szekvenáló panelek tervezése és megvalósítása a fertőző betegségek genomiális epidemiológiájának kiszolgálására: malária esettanulmány. Mol Ecol Resour 2022; 22: 2285–303.

34. Kawaguchi H, Ohno S, Araki K et al. p53 Polimorfizmus humán papillomavírussal összefüggő nyelőcsőrákban. Cancer Res 2000; 60:2753–5.

35. Kun JF, Mordmuller B, Perkins DJ és társai. Nitrogén-monoxid-szintáz 2Lambaréné (G-954C), fokozott nitrogén-monoxid-termelés és védelem a malária ellen. J Infect Dis 2001; 184:330–6.

36. Flori L, Delahaye NF, Iraqi FA, Hernandez-Valladares M, Fumoux F, Rihet P. A TNF mint malária jelölt gén: polimorfizmus-szűrés és családi alapú asszociációs elemzés enyhe maláriatámadás és parazitémia Burkina Fasóban. Genes Immun 2005; 6:472–80.

37. Fugtagbi G, Otu PS, Abdul-Rahman M és munkatársai. A TNF-alfa, MBL2, NOS2 és G6PD összefüggése a malária kimenetelével a dél-ghánai emberekben. Genet Res (Camb) 2022; 2022:6686406.

38. Meyer CG, May J, Luty AJ, Lell B, Kremsner PG. A TNFalpha-308A a Plasmodium falciparum újrafertőződésének rövidebb időtartamával jár. Tissue Antigens 2002; 59:287–92.

39. Cooks T, Harris CC, Oren M. Kereszttűzbe került: p53 gyulladásban. Karcinogenezis 2014; 35:1680–90.

40. Coussens LM, Werb Z. Gyulladás és rák. Természet 2002; 420:860–7.

41. Madenspacher JH, Azzam KM, Gowdy KM és társai. p53 Integrálja a gazdaszervezet védelmét és a sejtsorsot bakteriális tüdőgyulladás során. J Exp Med 2013; 210:891–904.

42. Menendez D, Shatz M, Azzam K, Garantziotis S, Fessler MB, Resnick MA. A Toll-szerű receptor géncsalád beépül az emberi DNS-károsodásba és a p53-hálózatokba. PLoS Genet 2011; 7:e1001360.

43. Frank AK, Leu JI, Zhou Y és mtsai. A p53 72-es kodon polimorfizmusa szabályozza az NF-κB-vel való kölcsönhatást és az immunitásban és a gyulladásban szerepet játszó gének transzaktivációját. Mol Cell Biol 2011; 31:1201–13.

44. Kung CP, Leu JI, Basu S és mtsai. A p53 P72R polimorfizmusa elhízásra és metabolikus diszfunkcióra hajlamosít. Cell Rep 2016; 14:2413–25.

45. Gunaratna RT, Santos A, Luo L et al. A 72-es kodon p53 egynukleotidos polimorfizmusának dinamikus szerepe az emlőrák kialakulásában humanizált egérmodellben. Onkogén 2019; 38:3535–50.

46. ​​Kim BY, Lee SY, Chung SK. A polimorf p53 kodon 72 differenciális transzkripciós szabályozása metabolikus útvonalakban. Int J. Mol Sci 2021; 22:10793.

47. Murphy ME, Liu S, Yao S et al. Funkcionálisan jelentős SNP a TP53-ban és a mellrák kockázata afroamerikai nőkben. NPJ mellrák 2017; 3:5.

48. Portugal S, Tran TM, Ongoiba A, et al. A krónikus tünetmentes Plasmodium falciparum fertőzés kezelése nem növeli a klinikai malária kockázatát újrafertőződéskor. Clin Infect Dis 2017; 64:645–53.

49. Li T, Kon N, Jiang L és mtsai. Tumorszuppresszió p53-közvetített sejtciklus-leállás, apoptózis és öregedés hiányában. Cell 2012; 149:1269–83.

50. Grochola LF, Zeron-Medina J, Meriaux S, Bond GL. Egy nukleotidból álló polimorfizmusok a p53 jelátviteli útvonalban. Cold Spring Harb Perspect Biol 2010; 2:a001032.